W 1971 roku świątynię nakryto nowym dachem. W 1985 koloński arcybiskup Joseph Höffner poświęcił odbudowany kościół i sprowadził do jego wnętrza relikwie świętych Brygidy oraz Sebastiana i Engelberta z Kolonii.
Architektura thumb|242px|Widok Kolonii zza Renu. Pośrodku kościół Św. Marcina. W głębi ratusz (po lewej) oraz katedra(po prawej) Kościół Świętego Marcina obok wież katedry i ratusza tworzy dominantę w panoramie Kolonii widzianej od strony Deutz po drugiej stronie Renu. Kościół jest romańską trójnawową bazyliką z wieżą na skrzyżowaniu naw, do którego zamiast ramion transeptu i przestrzeni chórowej przylegają trzy absydy, tworząc układ treflowy nawiązujący do Bazyliki Narodzenia Pańskiego w Betlejem. Taki układ powtórzono w innych kościołach nadreńskich, m.in. kościołach NMP na Kapitolu i Świętych Apostołów w Kolonii. Ponad skrzyżowaniem naw wznosi się czworoboczna wieża z czterema narożnymi wieżyczkami. Korpus nawowy składa się z trzech przęseł, pomiędzy nim a skrzyżowaniem naw mieści się węższe przęsło przejściowe. Przed II wojną światową od strony zachodniej przylegała kruchta.